3结果与讨论
从表1可见,90 g/m 驻极熔喷材料在流动速率为32 L/min(过滤速度为5.3cm/s)时,过滤效率可达到99.996%,压降为84.3Pa。而其他材料要达到所要求的HEPA过滤效率,其压降比驻极熔喷材料高得多,如玻璃纤维纸压降达到409.6 Pa,ePTFE薄膜是1129.0 Pa,静电纺纳米纤维材料是590.9Pa。驻极熔喷材料的过滤效率随过滤速度的增加而下降。当过滤速度增加时,气溶胶的迁移力将克服静电力,静电力将失去对移动微粒的捕获能力。依照布朗扩散机理,HEPA过滤介质的作用就是捕获以低过滤速度(如2.5cm/s)移动的微小颗粒,而高速运动的大颗粒则通过使用预滤器,由惯性撞击或直接拦截机理的作用而被捕获。
DOP气溶胶在驻极熔喷材料上的过滤效率比NaC1在该材料上的过滤效率低得
多。DOP不带电,介电常数很高。由于介电常数大,驻极熔喷材料纤维中由电荷形成的电场将会减弱,对DOP颗粒的吸引力也而下降。如同从NaC1中观察到的情况一样,驻极熔喷材料的过滤效率将随DOP过滤速度的提高而下降,其他材料的过滤效率随过滤速度的提高无明显变化。
过滤介质的使用寿命是十分重要的指标。驻极熔喷材料的过滤效率随NaC1微粒的加载而增加(图2,这是由于NaC1微粒在过滤材料上会粘结成饼,其他介质的情况也是如此。随DOP微粒的加载,驻极熔喷材料的过滤效率却会下降,这是由于DOP微粒凝聚在纤维表面,形成了覆盖层,由于DOP层的高介电常数,使得由纤维中的电荷形成的电场强度下降。